一种用于生姜高光谱图像采集的箱体结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于生姜高光谱图像采集的箱体结构，包括采集箱主体，所述采集箱主体中心设置有环形支架，环形支架的上下两侧各设置有一个CCD镜头，CCD镜头外侧设置有圆柱形遮光罩，环形支架的外侧设置有透镜机构，透镜机构包括设置在外侧的环形的凹透镜组，凹透镜组包括若干个凹透镜，凹透镜组的内侧设置有两个环形的棱镜组，每个棱镜组包括若干个三棱镜，在每个棱镜组的内侧设置有一个凸透镜组，凸透镜组包括若干个凸透镜，凸透镜与三棱镜一一对应，采集箱主体的内侧壁上设置有若干个卤素光源。本实用新型专利技术能够改进现有技术的不足，缩短了检测时间。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及高光谱成像
，尤其是一种用于生姜高光谱图像采集的箱体结构。
技术介绍
农产品高光谱成像
中，主要分为反射高光谱成像和透射高光谱成像两大类。透射高光谱成像时将透射光线是在农产品内部经过衍射以后穿透农产品进行高光谱成像的，因此光线分散于整个被测样本的表面，这样不仅能够采集到较为清晰的高光谱图像，同时又能够对被测样本内外部品质信息进行完整的反映。中国技术专利CN 203572769U公开了一种马铃薯漫透射高光谱图像采集装置，采用透射高光谱技术，提高了被测样本的图像检测的准确度。但是，这种检测设备光线入射角度单一，而且存在不同波长光线的干扰，如果要得到一个完整的检测结果需要较长的时间。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种用于生姜高光谱图像采集的箱体结构，能够解决现有技术的不足，缩短了检测时间。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案如下。一种用于生姜高光谱图像采集的箱体结构，包括采集箱主体，所述采集箱主体中心设置有环形支架，环形支架的上下两侧各设置有一个CCD镜头，CCD镜头外侧设置有圆柱形遮光罩，环形支架的外侧设置有透镜机构，透镜机构包括设置在外侧的环形的凹透镜组，凹透镜组包括若干个凹透镜，凹透镜组的内侧设置有两个环形的棱镜组，每个棱镜组包括若干个三棱镜，在每个棱镜组的内侧设置有一个凸透镜组，凸透镜组包括若干个凸透镜，凸透镜与三棱镜一一对应，采集箱主体的内侧壁上设置有若干个卤素光源。作为优选，所述采集箱主体的内侧壁上设置有纵向的导轨，卤素光源设置在导轨中，导轨内设置有两个限位块，限位块位于卤素光源的两侧对卤素光源进行固定。作为优选，所述遮光罩内设置有冷却水循环管路。采用上述技术方案所带来的有益效果在于:本技术改进了现有技术中光源与被测样本在箱体内的布局，弥补了现有技术的不足。首先，将卤素光源设计为水平照射，然后利用环形的凹透镜组将光源进行扩散，扩散后的光线分别通过两个棱镜组的折射，对其中波长较短的紫外光进行大角度的折射，波长较长的光线通过凸透镜组的重新汇集对样本进行透射并最终进入CCD镜头内。经过凹透镜的扩散，最终两个凸透镜组形成两个分别朝向上方和下方的光线束，从而实现了同时双向检测的目的，而且对于光线束的光线波长进行了筛选，去掉了波长较短的干扰光线，提高了成像的清晰度。这样，本技术就实现了同时完成双向高清透射图像的成像目的，无需多次成像，大大缩短了样本的检测时间。卤素光源可以在导轨中灵活调整其高度，进而实现对两个CCD镜头进光量的调整。遮光罩内设置的冷却水循环管路可以保持CXD镜头附近的温度恒定，减少镜头外侧红外热干扰对于成像的干扰。【附图说明】图1是本技术一个【具体实施方式】的结构图。图2是本技术一个【具体实施方式】中透镜机构的结构图。图中:1、采集箱主体；2、环形支架；3、C⑶镜头；4、圆柱形遮光罩；5、透镜机构；6、凹透镜；7、三棱镜；8、凸透镜；9、卤素光源；10、导轨；11、限位块；12、冷却水循环管路；13、透光板；14、散光板。【具体实施方式】本技术中使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接、粘贴等常规手段，在此不再详述。参照图1-2，本技术一个【具体实施方式】包括一种用于生姜高光谱图像采集的箱体结构，包括采集箱主体1，所述采集箱主体I中心设置有环形支架2，环形支架2用来放置检测样本。环形支架2的上下两侧各设置有一个CCD镜头3，CCD镜头3外侧设置有圆柱形遮光罩4，环形支架2的外侧设置有透镜机构5，透镜机构5包括设置在外侧的环形的凹透镜组，凹透镜组包括若干个凹透镜6，凹透镜组的内侧设置有两个环形的棱镜组，每个棱镜组包括若干个三棱镜7，在每个棱镜组的内侧设置有一个凸透镜组，凸透镜组包括若干个凸透镜8，凸透镜8与三棱镜7 —一对应，采集箱主体I的内侧壁上设置有若干个卤素光源9。首先，将卤素光源9设计为水平照射，然后利用环形的凹透镜组将光源进行扩散，扩散后的光线分别通过两个棱镜组的折射，对其中波长较短的紫外光进行大角度的折射，波长较长的光线通过凸透镜组的重新汇集对样本进行透射并最终进入CCD镜头3内。经过凹透镜6的扩散，最终两个凸透镜8组形成两个分别朝向上方和下方的光线束，从而实现了同时双向检测的目的，而且对于光线束的光线波长进行了筛选，去掉了波长较短的干扰光线，提高了成像的清晰度。这样，本技术就实现了同时完成双向高清透射图像的成像目的，无需多次成像，大大缩短了样本的检测时间。采集箱主体I的内侧壁上设置有纵向的导轨10，卤素光源9设置在导轨10中，导轨10内设置有两个限位块11，限位块11位于卤素光源9的两侧对卤素光源9进行固定，卤素光源3可以在导轨10中灵活调整其高度，进而实现对两个CXD镜头3进光量的调整。遮光罩4内设置有冷却水循环管路12，可以保持CXD镜头3附近的温度恒定，减少镜头外侧红外热干扰对于成像的干扰。另外，在凸透镜8的出光侧设置有透光板13，透光板13的两端设置有散光板14。散光板14可以将相邻的两个凸透镜8所射出的在样本上重叠的光线进行散射，从而提高了样本表面的光强均匀度。CCD镜头3和圆柱形遮光罩4开口处的间距与圆柱形遮光罩4开口处和环形支架2的间距之比为3: 1，这可以在保证图像清晰度的同时减少外界杂光进入CCD镜头3。经过对比试验，对于一块体积在5?1cm3的生姜样本进行检测，本技术可以将检测时间由原来的20min缩短至6?7min。其中，本技术是在
技术介绍
引用的专利文献的基础上改进而来，箱体外侧的其它附属仪器以及CCD镜头3和卤素光源在
技术介绍
中引用的专利文献内已经进行了充分的公开，属于现有技术，高光谱成像的原理和检测过程属于本领域技术人员的公知常识，在此不再详述。本技术中使用到的凹透镜、凸透镜和三棱镜均是标准的光学配件，属于成熟的市售产品，其相互的固定安装结构(图中未示出)属于本领域技术人员的公知常识，可以采用多种不同的方式。例如:通过订做透镜支架，将透镜支架固定在圆柱形遮光罩4上，然后将各个透镜固定在透镜支架内。以上显示和描述了本技术的基本原理和主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。【主权项】1.一种用于生姜高光谱图像采集的箱体结构，包括采集箱主体(I)，其特征在于:所述采集箱主体(I)中心设置有环形支架(2)，环形支架(2)的上下两侧各设置有一个CCD镜头(3)，CCD镜头(3)外侧设置有圆柱形遮光罩(4)，环形支架⑵的外侧设置有透镜机构(5)，透镜机构(5)包括设置在外侧的环形的凹透镜组，凹透镜组包括若干个凹透镜(6)，凹透镜组的内侧设置有两个环形的棱镜组，每个棱镜组包括若干个三棱镜(7)，在每个棱镜组的内侧设置有一个凸透镜组，凸透镜组包括若干个凸透镜(8)，凸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于生姜高光谱图像采集的箱体结构，包括采集箱主体(1)，其特征在于：所述采集箱主体(1)中心设置有环形支架(2)，环形支架(2)的上下两侧各设置有一个CCD镜头(3)，CCD镜头(3)外侧设置有圆柱形遮光罩(4)，环形支架(2)的外侧设置有透镜机构(5)，透镜机构(5)包括设置在外侧的环形的凹透镜组，凹透镜组包括若干个凹透镜(6)，凹透镜组的内侧设置有两个环形的棱镜组，每个棱镜组包括若干个三棱镜(7)，在每个棱镜组的内侧设置有一个凸透镜组，凸透镜组包括若干个凸透镜(8)，凸透镜(8)与三棱镜(7)一一对应，采集箱主体(1)的内侧壁上设置有若干个卤素光源(9)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：廖钦洪，唐建民，陈泽雄，
申请(专利权)人：重庆文理学院，
类型：新型
国别省市：重庆;85